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Los polarímetros PCE son instrumentos de fotoelasticidad para determinar las tensiones mecánicas en cuerpos sólidos transparentes. La polarimetría es un método para comprobar la pureza y para determinar la concentración de sustancias ópticamente activas, por ejemplo glucosa, fructosa, sacarosa en la industria azucarera, la industria láctea, la vitinícola, la industria de bebidas y la industria de la fruta. Aunque los polarimetros también se utilizan en los laboratorios de azúcar y el vino para el estudio de los aditivos alimenticios, medicamentos para controlar el azúcar y la albúmina en la orina, en la industria de la cosmética para la inspección de los aceites esenciales ópticamente activos y fragancias. Para determinar el sentido de rotación de las sustancias ópticamente activas con un polarímetro, es preciso determinar el cambio de ángulo de la luz linealmente polarizada cuando pasa a través de una muestra de una sustancia química. Esta propiedad se denomina actividad óptica y es una propiedad intrínseca de los compuestos o mezclas no racémicas quirales. El valor de rotación óptica depende de la frecuencia y de la temperatura. Generalmente se mide a 589 nm (línea D del sodio), pero también en otras longitudes de onda. Debido a la dependencia en cuanto a la temperatura de la capacidad rotacional, la temperatura se estabiliza y se mide por lo general a 20 °C, 22 °C o a 25 °C. Si tiene más preguntas acerca de
los polarímetros, consulte los siguientes datos técnicos, utilice nuestro
formulario de contacto o llámenos al
+34 967 543 548. Nuestros técnicos e
ingenieros le asesorarán con
mucho gusto acerca de los polarimetros o cualquier producto de nuestros
sistemas de regulación y control,
equipos de laboratorio,
medidores o
balanzas de PCE Ibérica S.L.
Actualmente
tenemos un surtido de polarímetros de los siguientes
fabricantes:
Las especificaciones técnicas de los
polarimetros las podrá en los
siguientes enlaces :
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Principio de los polarímetros
Los polarímetros generalmente están constituidos por dos primas de Nicol. El polarizador fijo se encarga de polarizar la luz de la fuente luminosa lineal (lámpara de sodio). El analizador giratorio delantero se utiliza para sujetar el plano de polarización. Si cruzamos los dos filtros de polarización, no puede pasar luz, el campo de visión del observador permanecerá oscuro. Si se coloca la sustancia a examinar entre los dos filtros de polarización, se produce un
aumento de la claridad dependiente de valor de rotación, que permite la medición del valor rotacional. El ángulo de rotación α es la concentración c y el espesor de la capa I proporcional. La proporcionalidad o rotación específica [α] depende del material correspondiente, de la temperatura y de la longitud de onda.
La fórmula apropiada fue descubierta por físico francés Jean B. Biot y descrita en la ley de Biot.
c = Concentración en g/cm³
L = Longitud de tubo en mm
[] = Rotación específica (dependiente de la temperatura y la longitud de onda)
a = Giro medido en grados angulares
Mediante dos polarizadores ligados entre si - el que va en la parte trasera denominado analizador - se pueden observar los siguientes efectos:
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Analizador paralelo al polarizador: la luz atraviesa, se mantiene el nivel de vibración.
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Analizador perpendicular al polarizador: la luz se apaga, el observador ve el llamado "lugar oscuro".
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Entre el polarizador y el analizador de pie de forma perpendicular al primero, se aplica una sustancia que cambia el plano de la polarización de la luz. La sustancia denominada "ópticamente activa"): el vector de campo eléctrico gira desde un ángulo determinado. El analizador debe girar para llegar a la "posición oscura". El valor de esta rotación es una característica constante (ángulo de rotación), que se utiliza para la identidad, la pureza y el análisis de concentración de una sustancia.
Hoy en día, hay muchas sustancias "ópticamente activas" conocidas (producidas en la naturaleza o sintéticamente producidas) que hacen rotar el nivel de polarización de la luz.
Ejemplos importantes:
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Azúcar (Sacarosa)
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Algunos cristales naturales como el cuarzo, calcita CaCO3, cinabrio, clorato de sodio
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Los cristales líquidos para pantallas
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Muchos compuestos químicos que son quirales (es decir que tienen dos "espejos" enantiómeros) y que juegan un papel importante en la nutrición y en la medicina, por ejemplo, el ácido ascórbico (Vitamina C), y el citalopram (Antidepresivos)
Ejemplo:
26 g de sacarosa disueltos en agua pura y compuestos por una solución de 100 cm³ a una presión atmosférica de 20 °C (1013 HPa) a 589,44 nm en un tubo de muestra de 200 mm tiene un valor rotacional óptico de 34,626° ang ±0,001°. Esta solución se denomina solución normal de azúcar y se utiliza para calibrar y validar los métodos y equipos polarimétricos. Además es el punto de salida de la escala internacional de azúcar (ISS), definida por la ICUMSA. La rotación de 34,626° ang corresponde a una concentración de 26 g de sacarosa y 100° Z (Azúcar). El ISS es lineal, es decir, una rotación de 17,313° ang corresponde a 50° Z (13 g / 100 cm³).
Las soluciones de azúcar no son muy estables y deben ser reprogramadas con regularidad. Es más fiable comprobar el polarímetro por medio de un cuarzo. El físico francés F. Arago descubrió en 1811 las propiedades de polarización y las actividades ópticas del cuarzo natural. El valor de rotación depende del grosor del cristal y la longitud de onda de la luz utilizada y se comporta igual que valor de rotación de una solución de sacarosa.. Las placas de control de cuarzo se utilizan hoy en día para la calibración de polarímetros inertes.
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